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神舟七号飞天有关的化学知识

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神舟七号飞天有关的化学知识

2008年9月25日21时10分神舟七号飞船发射升空，2008年9月28日17时37分成功着陆返回地球，全国人民倍感喜悦和自豪。下面我们在喜庆神七飞天的同时，品味其有关的化学知识：

    1.我国研制的长征-2F捆绑式运载火箭在第一、二级发动中用“偏二甲（基）肼”和四氧化二氮作为液体燃料。已知偏二甲（基）肼的相对分子质量为60，其中含碳40%，含氢13.33%，其余为氮；通过结构分析可知，该物质分子中存在氮氮原子单键，其中一个氮原子不与氢原子直接连接。

（1）通过计算写出偏二甲（基）肼的化学式和分子结构简式：

（2）5.00g“偏二甲肼”在四氧化二氮中完全燃烧成CO₂、H₂O、N₂时可释放出212.5kJ热量，写出该燃烧反应的热化学方程式

（3）有的航天器的燃料是铝粉与高氯酸铵（NH₄ClO₄）固体混合物，点燃时，铝粉被氧化放热引发高氯酸铵反应，其反应式为：2 NH₄ClO₄ = N₂↑ + 4H₂O + Cl₂↑ + 2O₂↑。反应放出大量的热，下列对该反应的叙述中，错误的是                        （     ）

A．NH₄ClO₄既是氧化剂，又是还原剂

B．反应中只有Cl元素被还原

C．1mol NH₄ClO₄完全反应时，转移14mol电子

D．从能量角度看，化学能主要转变为热能和动能

   2.2008年9月25日21时10分，我国神舟七号飞船在酒泉卫星发射中心成功升空，首次实现我国宇航员太空行走，为我国的航空事业写下了又一新的篇章。

（1）火箭升空时，由于与大气剧烈摩擦，产生高温。为了防止火箭温度过高，在火箭表面涂上一层特殊的涂料，该涂料的性质最可能是                           （     ）

A．在高温下不熔化

B．在高温下可分解汽化

C．在高温下不分解汽化

D．该涂料可能分解

（2）火箭升空时需要高能的燃料，经常是用N₂O₄和N₂H₄作燃料，其反应的方程式是：

N₂O₄+ N₂H₄ —— N₂ + H₂O

①     请你配平该反应方程式

②     该反应中被氧化的原子与被还原的原子的物质的量之比为

③     该反应应用于火箭推进器，除了释放大量的热和快速产生大量的气体外，还有一个很大的优点是            。

（3）64g N₂H₄与液态双氧水恰好完全反应，产生两种无毒又无污染环境的物质，还放出3000kJ的热量，该反应的热化学方程式为

（4）N₂H₄的电子式为           ，结构式为

（5）已知NH₃ · H₂O   NH₄⁺ + OH^－，试写出二元弱碱N₂H₄两步电离的电离方程式为            ；将N₂H₄通入少量的盐酸中，发生的化学方程式为           。

3.神舟七号飞船发射升空是依靠长征——2F捆绑式运载火箭，该火箭所用的燃料是偏二甲肼【（CH₃）₂N-NH₂】,氧化剂是N₂O₄，产物是CO₂、N₂、H₂O。

（1）神七起飞时，可以看到一级火箭的中部冒出红棕色的气体，这是为了保证贮箱安全由保险活门自动开启所排出的部分高压氧化剂变化而来的，逸出的红棕色气体是       ，产生该气体的化学反应方程式为           。

（2）当有1mol偏二甲肼燃烧时，转移的电子数为            。
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